一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材及其制备方法技术

一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材及其制备方法，所述陶瓷靶材的化学组成为(AxBy)NbO<subgt;3</subgt;，其中0≤x≤1，0≤y≤1，x+y≥1；原料包括无机酸盐A、无机酸盐B及铌金属氧化物；其中，无机酸盐A占原料整体的摩尔比例为x/(x+y+1)，无机酸盐B占原料整体的摩尔比例为y/(x+y+1)，原料铌金属氧化物占原料整体的摩尔比例为1/(x+y+1)；制备陶瓷靶材时将包含无机酸盐和铌金属氧化物的混合物依次进行一次预烧、二次预烧和三次预烧，得到陶瓷粉体；通过控制预烧的温度；使陶瓷粉体在惰性气氛或真空下进行热压烧结处理后，再在含氧气体下进行退火处理，得到碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材；制备得到的碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材具有较高的致密度与成分均匀性、精确的化学成分配比，并且无开裂变形，形状规整无需后续滚圆处理，本发明专利技术具有工艺简单、成品率高且成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压电材料制备，尤其涉及一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材及其制备方法。

技术介绍

1、获得高质量碱金属铌酸盐薄膜的挑战之一是制备高质量碱金属铌酸盐靶材，陶瓷靶材的制备方法有很多，例如无压烧结、注浆成型、热压成型。其中无压烧结的大尺寸靶材致密度低，容易变形且微观结构不均匀，成品率低；注浆成型需要大量的粘结剂，易于造成杂质污染，且成型后的脱脂过程容易造成靶材的变形与开裂；热等静压方法可以制备出高质量的靶材，但其成本太高，且在制备薄的靶材时易产生变形；热压烧结被广泛应用于陶瓷制备，其能实现靶材快速致密化，且在成瓷的过程中持续施加压力，因此能制备密度高、细晶粒的靶材，并且其能实现靶材的原位成型，不需要后续滚圆等处理工序，工艺简单，成本较低。此外热压工艺的灵活性强，可以适用于各种碱金属铌酸盐的成型，是较好的选择。

2、其次，获得高质量碱金属铌酸盐薄膜的第二个挑战是磁控溅射难以控制薄膜的组分。特别是在制备碱金属铌酸盐薄膜的过程中，由于na、k、li碱金属元素十分容易挥发，使得薄膜的组分偏离化学计量比，从而导致较大的漏电流。此外，相界调控的策略往往本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材，其特征在于：所述陶瓷靶材的化学组成为(AxBy)NbO3，其中0≤x≤1，0≤y≤1，x+y≥1；原料包括无机酸盐A、无机酸盐B及铌金属氧化物；其中，无机酸盐A占原料整体的摩尔比例为x/(x+y+1)，无机酸盐B占原料整体的摩尔比例为y/(x+y+1)，原料铌金属氧化物占原料整体的摩尔比例为1/(x+y+1)。

2.根据权利要求1所述的一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材，其特征在于：所述无机酸盐A、无机酸盐B为碱金属元素K、Na、Li三种中的任一种元素的碳酸盐，包括Li2CO3、Na2CO3或者K2CO3；无机酸盐A、无机酸盐B不相同。

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【技术特征摘要】

1.一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材，其特征在于：所述陶瓷靶材的化学组成为(axby)nbo3，其中0≤x≤1，0≤y≤1，x+y≥1；原料包括无机酸盐a、无机酸盐b及铌金属氧化物；其中，无机酸盐a占原料整体的摩尔比例为x/(x+y+1)，无机酸盐b占原料整体的摩尔比例为y/(x+y+1)，原料铌金属氧化物占原料整体的摩尔比例为1/(x+y+1)。

2.根据权利要求1所述的一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材，其特征在于：所述无机酸盐a、无机酸盐b为碱金属元素k、na、li三种中的任一种元素的碳酸盐，包括li2co3、na2co3或者k2co3；无机酸盐a、无机酸盐b不相同。

3.根据权利要求1所述的一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材，其特征在于：所述铌金属氧化物包括nb2o5、nbo4、nb2o3和nbo中的任一种。

4.基于权利要求1至3任一项所述一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述一种碱金属铌酸盐溅射用陶瓷靶材的制备方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：武海军，彭古扬，杨宇轩，逯伯琛，周相宏，
申请(专利权)人：陕西唐凤领航新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：